Способ получения модифицированной канифоли

(19 1)4 С 09 Г 1/О О НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТВ КА ОДИ 10 о-органическ Ж, Ф, ЛойкоИсакович СССР62.СР78. етельство Р 1/04, 1 ельство С1/04, 1 0216, ублик. 19 144699,9.л. СЗК ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Институт физикхимии АН БССР(57) Иэобретение относится к области переработки природных смол, в частности к получению модифицированной канифоли, используемой в лакокрасочной, полиграфической промышленности, а также для термопластичной записи информации. Изобретение позволяет повысить стойкость модифицированной канифоли к окислению эа счет тоги, что в способе получения модифицированной канифоли исходную канифоль последовательно обрабатывают при нагревании сначала этерифицирукт. щим агентом - пентаэрнтритом до сте сЮ пени этерификации 40-453, а затем диенофидьнии соединенее, в аеестве Я которого используют смесь 15-20 мас.7 стирола и 35-50 мас.Х и -бутилмета- крилата.табл.Изобретение относится к переработке природных смол, в частности кспособу получения модифицированнойканифоли и может быть использонанон лдкокрасочной, полиграфической идругих отраслях промышленности, атакже для термоплдстической записиинформации.Целью изобретения янляется поньгшение устойчиности модифицированнойканифоли к окислению,В качестве исходного продукта используют сосновую жиничную канифольс температурой размягчения 67-68 С,кислотным числом 168 мг КОП/г и нязкостью 19,5 сГт,П р и м е р 1, 50 г сосновойжиничной канифоли и 2 г (4 мас.7)пентдэритритд загружают н реактор,снабженный механической мешалкой,термометром, бдрбогерои для подачи углекислого газа и холодильником дляотвода образующихся в процессе реакции водяных паров, Реакционную смесьнагревают на песочной бане до 290 Си выдерживают при этой температурен атмосфере углекислого газа при постоянном перемешинднии в течение 3 ч.Температуру паров поддерживают в преоделах 100-110 С для вынода из сферыреакции реакционной воды, В конце пропроцесса от продукта в течение 2030 мин при 200-300 мм рт.ст, отгоняют канифольные масла. Затем полученный продукт высушивают до постоянноймассы в вакууме,Получают 46 г этерифицированнойканифоли со степенью этерификации407.,Этерифицированная канифоль предстанляет собой твердое вещество желтого цвета с температурой размягчения75 С, кислотным числом 73 мг КОН/г,хорошо растворимое н ацетоне, эфиреи ароматических углеводородах.46 г этерифицированной канифолизагружают н реактор, снабженный механической мешалкой, обратным холодильником, кдпельпой норонкой, барботеромдля подачи углекислого газа, При нагревании нд мдсляной бане до 240 Сэтерифицирондпную канифоль расплавляют, одновременно заполняют реакторуглекислым где)м, Затем при работающей мешдлкс последондтельно из кдпельной воронки добавляют 6,9 г ,157(от массы эте рн 1 пппронднной канифоли) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 снежеперегнанного стирола и 16,1 г( 357) и -бутилметакрилата и повышаюттемпературу реакционной массы до170-180 С, Реакционную массу вьдерживают при 170-180 С н атмосфере углекислого газа при постоянном перемешивании н течение 30 ч, Затем продуктвысушивают до постоянной массы в вакууме.Получают 76 г этерифицированнойканифоли, модифицированной стиролом ин-бутилметакрилатом.Полученный продукт представляетсобой твердое вещество желтого цветас температурой размягчения 73 "С,кислотным числом 55 мг КОН/г, вязкостью 96,0 сСт, хорошо растворимоен эфире, ацетоне, толуоле,П р и м е р 2, 50 г сосновойжиничной канифоли и 2,3 (4,5 мас,7)пентаэритрита загружают в реактор.Процесс ведут так же, как н примере 1,Получают 48,5 г этерифициронаннойканифоли со степенью этерификации 457.,Этерифициронанная канифоль представляет собой твердое вещество желтого цвета с температурой размягчения 78 С, кислотным числом 69 мгКОН/г, хорошо растворимое в ацетоне,эфире, ароматических углеводородах,Затем берут для реакции 46 г указанной этерифицированной канифоли,9,2 г (20 мас,7.) снежеперегнанногостирола и 23 г (50 мас.7)н -бутилметакрилата, Далее процесс ведут,как н примере 1. Время нагрева 30 ч.Получают 76,3 г продукта, представляющего собой твердое веществожелтого цвета с температурой размягчения 71 С, кислотным числом 50 мгКОН/г и вязкостью 247 сСт.П р и м е р 3. Получение этерифицированной канифоли проводят, какописано в примере 2, Затем берут дляреакции 46 г этерифицированной канифоли со степенью этерификации 407,6.9 г (15/) свежеперегнанного стирола и 18,4 (407) -бутилметакрилата,Далее процесс ведут, как н примере 1. Бремя нагрева 30 ч,Получают 70 г продукта, представляюшего собой твердое вещество желто"го цнета с температурой размягчения63 С, кислотным числом 51 мг КОН/ги вязкостью 93,7 сСт.П р и м е р 4, Получение этерифицированной канифоли проводят, какв примере 1, Затем берут для реакции46 г этерифицированной канифоли,9,2 г (20 мас,7) свежеперегнанногостирола, 16,1 г (35 мас.7.) н -бутил 5метакрилата. Далее процесс ведут,как в примере 1. Время нагрева 30 чПолучают 79 г продукта, представляющего собой твердое вещество желтого цвета с температурой размягчения69,5 С, кислотным числом 50 мг КОН/ги вязкостью 105,6 сСтП р и м е р 5. 50 г сосновойживичной канифоли и 2,5 г (15 мас.7.)пентаэритрита загружают в реактор.Процесс ведут так же, как н примере 1.Получают 48,2 г этерифициронаннойканифоли со степенью этерификации507.20Этерифицированная канифоль представляет собой твердое вещество желтого цвета с температурой размягчеония 79 С, кислотным числом 68 мг КОН/гхорошо растворимое в ацетоне, эфире, 25ароматических углеводородах,Затем берут для реакции 46 г указанной этерифициронанной канифоли,9,2 г (20 мас.7.) снежеперегнанногостирола и 27,6 г (60 мас.7) н -бутилметакрилата. Далее процесс ведут,как в примере 1. Время нагрена 30 ч.Получают 81,3 г продукта, представляющего собой твердое веществожелтого цвета с температурой размяго35чения,74 С, кислотным числом 56 мгКОН/г, вязкостью 83 сСтП р и м е р 6, Получение этерифицированной канифоли проводят, какописано в примере 1, Затем берут дляреакции 46 г этерифицированной канифоли со степенью этерификации 407.,4,6 г (10 мас.7) свежеперегнанногостирола и 13,8 г (30 мас.7)н -бутилметакрилата. Далее процесс ведут, 45как в примере 1, Бремя нагрева 30 ч,Получают 62,1 г продукта, представляющего собой твердое веществожелтого цвета с температурой размягчения 54 С, кислотным числом 55 мгКОН/г, вязкостью 30,0 сСт.П р и м е р 7, Получение этерифицированной канифоли проводят, какв примере 2, Затем берут для реакции46 г этерифицированной канишоли состепенью этерификации 457, 11,5 г55(25 мас,7) свежеперегнанного стиролаи 11,5 г (25 мас,7.)н -бутилметакриГлата. Далее процесс ведут, как н примере 1. Время нагрева 30 ч,Получают 67,4 г продукта, представляющего собой твердое неществожелтого цвета с температурой размягчения 75 С, кислотным числом 60 мгКОН/г, вязкостью 93 сСт,И р и м е р 8. 50 г сосновой жщничной канифоли и 1,5 г (3 мас.7,)пентаэритрита загружают в реакторПроцесс ведут так же, как и примере 1,Получают 46,9 г этерифицированиойканифоли со степенью этерификации307Этерифицированная канифоль представляет собой твердое нещество желтого цвета с температурой размягчения73"С, кислотным числом 75 мг КОН/г,хорошо растворимое в ацетоне, эфире,ароматических углеводородах,Затем берут для реакции 46 г вышеуказанной этерифицированной канифоли, 6,9 г (15 мас,7.) свежеперегнанного стирола и 9,2 г (20 мас.7) н -бутилметакрилата, Далее процесс ведут,как н примере 1, Время нагрева 30 ч,Получают 60 г продукта, представляющего собой твердое вещество желтого цвета с температурой размягчения77"С, кислотным числом 74 мг КОН/г,вязкостью 92,3 сСт.Ниже приведены кон; льные примеры по частичной этерификации канифоли пентаэритритом, а затем модификации стиролом (пример 9) и по частичной этерификации канифоли пентаэритритом, а затем модификации Н-Ечтилме;акрилатом (пример 10).П р и м е р 9 (прототип)50 г сосновой живичной канифоли и2 г (4 мас,7) пеитаэритрита загружают н реактор, снабженный механичес"кой ь шалкой, термометром, барботером для подачи углекислого газа и холодильником для отвода образующихсян процессе реакции водяных парон,Реакционную смесь нагревают на песочной бане до 290 С и выдерживаютпри этой температуре в атмосфере углекислого газа при постоянном перемеши"нании в течение 3 ч, Температуру паров поддерживают в пределах 100 -110 С для вывода из сферы реакцииреакционной воды, В конце процессаот продукта в течение 20-30 мин при200-300 мм рт.ст, отгоняют канифоль1381146 6И р и м е р 1 О. Получение этери"фицированной канифоли проводят, какописано в контрольном примере 9, Затем берут для реакции 46 г указаннойэтерифицированной канифоли, 16, г(357 от массы зтерифицированной канифоли) Н -бутилметакрилата, Далее процесс ведут, как в примере 1, Времянагрева 30 ч,Получают 57,2 г этерифицированнойканифоли, модифицированной н -бутилметакрилатом. Выход 927,Полученный продукт представляетсобой твердое вещество желтого цветас температурой размягчения 62 С, кислотным числом 57 мг КОН/г, вязкостью83 сСт, хорошо растворимое в эфире,ацетоне, толуоле,20 Устойчивость модифицированной канифоли изучали методом термоокислительного старения на статической установке в среде кислорода при давлении 400 мм рт.ст, и 200 С,25 Данные по устойчивости модифицированной канифоли к окислению приведены в таблице. ные масла. Затем полученный продуктвысушивают до постоянной массы ввакууме.Получант 46 г этерифицированнойканифоли со степенью этерификации407.Этерифицированная канифоль представляет собой твердое вещество желтого цвета с температурой размягчения 75 С, кислотным числом73 мг КОН/г, хорошо растворимое вацетоне, эфире и ароматических углеводородах.46 г этерифицированной канифолизагружают в реактор, снабженный механической мешалкой, обратным холодильником, капельной воронкой и барботером для подачи углекислого газаПри нагревании на масляной бане до140 С этерифицированную канифольрасплавляют, одновременно заполняютреактор углекислым газом, Затем приработающей мешалке из капельной воронки добавляют 6,9 г (15/ от массьэтерифицированной канифоли) свежеперегнанного стирола и повышают температуру реакционной массы до 170180 С. Реакционную массу выдерживаютпри 170-180 С в атмосфере углекислого газа при постоянном перемешиваниив течение 30 ч, Затем продукт высушивают до постоянной массы в вакууме.Получают 54 г этерифицированнойканифоли, модифицированной стиролом.Выход 967.,Полученный продукт представляетсобой твердое вещество желтого цветас температурой размягчения 76 С, кислотным числом 78 мг КОН/г, вязкостью27 сСт, хорошо растворимое в эфире,ацетоне, толуолеФормула изобретенияСпособ получения модифицированнойканифоли путем последовательной обработки канифоли при нагревании сначала этерифицирующим агентом - пентаэритритом, а затем диенофильным сое-,динением, о т л и ч а ю щ и й с я 35тем, что, с целью повышения устойчивости ее к окислению, обработку канифоли пентаэритритом осуществляют достепени этерификации 40-457, а в качестве диенофильного соединения используют смесь 15-20 мас7 стиролаи 35-50 мас.7, и -бутилметакрилата,138 146 кислоилл апФилпю пп примерам, мльг5,о Составитель Т, БровкинаТехред П.Олийньы Корректор О, Кундри ловская Тираж 646 ПодписноеГосударственного комитета СССелам изобретений и открытийосква, Ж, Раушская наб., д афнческое пр роиэводственно-п ктная, 4 едактор 11 аказ 1164/ ВНИИПи113035 1,6 1 Сг,ь 1 о536 1 О 0,16 10 0,35 1 О 0,40 10 тие, г. ужгород, ул О,46 1 О0,62 1 О